第一章?靜電場(chǎng)?一、電荷、電荷守恒定律1、兩種電荷：“+〞“-〞用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電荷，用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電荷。2、元電荷：所帶電荷的最小基元，一個(gè)元電荷的電量為1．6×10－19C，是一個(gè)電子(或質(zhì)子)所帶的電量。說(shuō)明：任何帶電體的帶電量皆為元電荷電量的整數(shù)倍。荷質(zhì)比(比荷)：電荷量q與質(zhì)量m之比，(q/m)叫電荷的比荷3、起電方式有三種①摩擦起電②接觸起電注意：電荷的變化是電子的轉(zhuǎn)移引起的；完全相同的帶電金屬球相接觸，同種電荷總電荷量平均分配，異種電荷先中和后再平分。③感應(yīng)起電——切割B，或磁通量發(fā)生變化。=4\*GB3④光電效應(yīng)——在光的照射下使物體發(fā)射出電子4、電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一局部轉(zhuǎn)移到另一局部，系統(tǒng)的電荷總數(shù)是不變的．二、庫(kù)侖定律內(nèi)容：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間相互作用的電力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。方向由電性決定(同性相斥、異性相吸)公式：k＝9．0×109N·m2／C2極大值問題：在r和兩帶電體電量和一定的情況下，當(dāng)Q1=Q2時(shí)，有F最大值。3．適用條件：〔1〕真空中；〔2〕點(diǎn)電荷．點(diǎn)電荷是一個(gè)理想化的模型，在實(shí)際中，當(dāng)帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，就可以把帶電體視為點(diǎn)電荷．〔這一點(diǎn)與萬(wàn)有引力很相似，但又有不同：對(duì)質(zhì)量均勻分布的球，無(wú)論兩球相距多近，r都等于球心距；而對(duì)帶電導(dǎo)體球，距離近了以后，電荷會(huì)重新分布，不能再用球心距代替r〕。點(diǎn)電荷很相似于我們力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)．注意：①兩電荷之間的作用力是相互的，遵守牛頓第三定律②使用庫(kù)侖定律計(jì)算時(shí)，電量用絕對(duì)值代入，作用力的方向根據(jù)“同性相排斥，異性相吸引〞的規(guī)律定性判定。計(jì)算方法：=1\*GB3①帶正負(fù)計(jì)算，為正表示斥力；為負(fù)表示引力。=2\*GB3②一般電荷用絕對(duì)值計(jì)算，方向由電性異、同判斷。三個(gè)自由點(diǎn)電荷平衡問題，靜電場(chǎng)的典型問題，它們均處于平衡狀態(tài)時(shí)的規(guī)律。=1\*GB3①“三點(diǎn)共線，兩同夾異，兩大夾小〞=2\*GB3②中間電荷靠近另兩個(gè)中電量較小的。=3\*GB3③中間點(diǎn)電荷的平衡求間距，兩邊之一平衡求中間點(diǎn)電荷的電量，關(guān)系式為或=4\*GB3④q1、q3固定時(shí)，q2的平衡位置具有唯一性，且與q2的電量多少，電性正負(fù)無(wú)關(guān)。三、電場(chǎng)：1、存在于帶電體周圍的傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質(zhì)．電荷間的作用總是通過(guò)電場(chǎng)進(jìn)行的。電場(chǎng)：只要電荷存在它周圍就存在電場(chǎng)，電場(chǎng)是客觀存在的，它具有力和能的特性。力(電場(chǎng)強(qiáng)度)；能(磁通量)假設(shè)電荷不動(dòng)周圍的是靜電場(chǎng)，假設(shè)電荷運(yùn)動(dòng)周圍不單有電場(chǎng)而且產(chǎn)生磁場(chǎng)，2、電場(chǎng)的根本性質(zhì)-------=1\*GB3①是對(duì)放入其中的電荷有力的作用。=2\*GB3②能使放入電場(chǎng)中的導(dǎo)體產(chǎn)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象3、電場(chǎng)可以由存在的電荷產(chǎn)生，也可以由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生。四、電場(chǎng)強(qiáng)度(E)——描述電場(chǎng)力特性的物理量。〔矢量〕1．定義：放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F跟它的電量q的比值叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，表示該處電場(chǎng)的強(qiáng)弱2．求E的規(guī)律及方法(有如下5種)：=1\*GB3①E＝(定義普遍適用)單位是：N/C或V/m；“描述自身的物理量〞統(tǒng)統(tǒng)不能說(shuō)××正此，××反比(下同)=2\*GB3②(導(dǎo)出式，真空中的點(diǎn)電荷，其中Q是產(chǎn)生該電場(chǎng)的電荷)=3\*GB3③(導(dǎo)出式，僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中d是沿電場(chǎng)線方向上的距離)=4\*GB3④電場(chǎng)的矢量疊加：當(dāng)存在幾個(gè)場(chǎng)源時(shí)，某處的合場(chǎng)強(qiáng)=各個(gè)場(chǎng)源單獨(dú)存在時(shí)在此處產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的矢量和=5\*GB3⑤利用對(duì)稱性求解。3．方向：=1\*GB3①與該點(diǎn)正電荷受力方向相同，與負(fù)電荷的受力方向相反；=2\*GB3②電場(chǎng)線的切線方向是該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向；=3\*GB3③場(chǎng)強(qiáng)的方向與該處等勢(shì)面的方向垂直．平行板電容器邊緣除外。4．在電場(chǎng)中某一點(diǎn)確定了，那么該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小與方向就是一個(gè)定值，與放入的檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，即使不放入檢驗(yàn)電荷，該處的場(chǎng)強(qiáng)大小方向仍不變。檢驗(yàn)電荷q充當(dāng)“測(cè)量工具〞的作用．某點(diǎn)的E取決于電場(chǎng)本身,(即場(chǎng)源及這點(diǎn)的位置,)與q檢的正負(fù),電何量q檢和受到的電場(chǎng)力F無(wú)關(guān).這一點(diǎn)很相似于重力場(chǎng)中的重力加速度,點(diǎn)定那么重力加速度定.與放入該處物體的質(zhì)量無(wú)關(guān),即使不放入物體,該處的重力加速度仍為一個(gè)定值．5、電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電場(chǎng)強(qiáng)度的合成按照矢量的合成法那么．〔平行四邊形法那么和三角形法那么〕6、電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)力是兩個(gè)概念，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向跟放入的檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，而電場(chǎng)力的大小與方向那么跟放入的檢驗(yàn)電荷有關(guān)，五、電場(chǎng)線：定義：在電場(chǎng)中為了形象的描繪電場(chǎng)而人為想象出或假想的曲線[描述E的強(qiáng)弱(疏密)和方向]。電場(chǎng)線實(shí)際上并不存．但E又是客觀存在的，電場(chǎng)線是人為引入的研究工具。電場(chǎng)線是人為引進(jìn)的，實(shí)際上是不存在的；法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng)或磁場(chǎng)。=1\*GB3①切線方向表示該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向，也是正電荷的受力方向．=2\*GB3②靜電場(chǎng)電場(chǎng)線有始有終：始于“+〞，終止于“-〞或無(wú)窮遠(yuǎn)，從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，或從正電荷出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)處終止，或者從無(wú)窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷終止．=3\*GB3③疏密表示該處電場(chǎng)的強(qiáng)弱，也表示該處場(chǎng)強(qiáng)的大小．越密，那么E越強(qiáng)=4\*GB3④勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行且等間距直線表示．(平行板電容器間的電場(chǎng)，邊緣除外)=5\*GB3⑤沒有畫出電場(chǎng)線的地方不一定沒有電場(chǎng)．=6\*GB3⑥沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來(lái)越低．但E不一定減小；沿E方向電勢(shì)降低最快的方向。=7\*GB3⑦電場(chǎng)線⊥等勢(shì)面．電場(chǎng)線由高等勢(shì)面批向低等勢(shì)面.=8\*GB3⑧靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不相交,不終斷,不成閉合曲線。但變化的電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的。=9\*GB3⑨電場(chǎng)線不是電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡．也不能確定電荷的速度方向。除非三個(gè)條件同時(shí)滿足：=1\*GB3①電場(chǎng)線為直線，=2\*GB3②v0=0或v0方向與E方向平行。=3\*GB3③僅受電場(chǎng)力作用。熟記幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線特點(diǎn)：〔重點(diǎn)〕勻強(qiáng)電場(chǎng)－－－－點(diǎn)電荷與帶電平板+等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)孤立點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)=1\*GB3①孤立點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)；=2\*GB3②等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)(連線和中垂線上的電場(chǎng)特點(diǎn))；=3\*GB3③等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)(連線和中垂線上的電場(chǎng)特點(diǎn))；=4\*GB3④勻強(qiáng)電場(chǎng)；=5\*GB3⑤點(diǎn)電荷與帶電平板；=6\*GB3⑥具有某種對(duì)稱性的電場(chǎng)；=7\*GB3⑦均勻輻射狀的電場(chǎng)=8\*GB3⑧周期性變化的電場(chǎng)。勻強(qiáng)電場(chǎng)－－－－點(diǎn)電荷與帶電平板+等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)孤立點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)一、電勢(shì)差U〔是指兩點(diǎn)間的〕=1\*GB3①定義：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間移動(dòng)檢驗(yàn)電荷q〔從A→B〕，電場(chǎng)力做的功WAB跟其電量q的比值叫做這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，UAB=WAB/q是標(biāo)量．UAB的正負(fù)只表示兩點(diǎn)電勢(shì)誰(shuí)高誰(shuí)低。UAB為正表示A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)。=2\*GB3②數(shù)值上=單位正電荷從A→B過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功。=3\*GB3③等于A、B的電勢(shì)之差,即UAB=φA－φB=4\*GB3④在勻強(qiáng)電場(chǎng)中UAB=EdE(dE表示沿電場(chǎng)方向上的距離)意義：反映電場(chǎng)本身性質(zhì)，取決于電場(chǎng)兩點(diǎn)，與移動(dòng)的電荷無(wú)關(guān)，與零電勢(shì)的選取無(wú)關(guān)，電勢(shì)差對(duì)應(yīng)靜電力做功，電能其它形式的能。電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)非靜電力做功電能其它形式的能點(diǎn)評(píng)：電勢(shì)差很類似于重力場(chǎng)中的高度差．物體從重力場(chǎng)中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)，重力做的功跟其重量的比值叫做這兩點(diǎn)的高度差h＝W/G．二、電勢(shì)〔是指某點(diǎn)的〕描述電場(chǎng)能性質(zhì)的物理量。必須先選一個(gè)零勢(shì)點(diǎn)，〔具有相對(duì)性〕相對(duì)零勢(shì)點(diǎn)而言，常選無(wú)窮遠(yuǎn)或大地作為零電勢(shì)。正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)為正，負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)。=1\*GB3①定義：某點(diǎn)相對(duì)零電勢(shì)的電勢(shì)差叫做該點(diǎn)的電勢(shì)，是標(biāo)量．=2\*GB3②在數(shù)值上=單位正電荷由該點(diǎn)移到零電勢(shì)點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功.特點(diǎn)：=1\*GB2⑴標(biāo)量：有正負(fù)，無(wú)方向，只表示相對(duì)零勢(shì)點(diǎn)比擬的結(jié)果。=2\*GB2⑵電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)由電場(chǎng)本身因素決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)。與零勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)。=3\*GB2⑶沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，逆。。。。。?！驳珗?chǎng)強(qiáng)不一定減小〕。沿E方向電勢(shì)降得最快。=4\*GB2⑷當(dāng)存在幾個(gè)場(chǎng)源時(shí)，某處合電場(chǎng)的電勢(shì)等于各個(gè)場(chǎng)源在此處產(chǎn)生電勢(shì)代數(shù)和的疊加。電勢(shì)上下的判斷方法：1根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷；2電場(chǎng)力做功判斷；3電勢(shì)能變化判斷。點(diǎn)評(píng)：類似于重力場(chǎng)中的高度．某點(diǎn)相對(duì)參考面的高度差為該點(diǎn)的高度．注意：(1)高度是相對(duì)的．與參考面的選取有關(guān)，而高度差是絕對(duì)的與參考面的選取無(wú)關(guān)．同樣電勢(shì)是相對(duì)的與零電勢(shì)的選取有關(guān)，而電勢(shì)差是絕對(duì)的，與零電勢(shì)的選取無(wú)關(guān)．(2)一般選取無(wú)限遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零．當(dāng)零電勢(shì)選定以后，電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)為定值．(3)電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于A、B的電勢(shì)之差,即UAB=φA－φB,沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低.三、電勢(shì)能EP1概念：由電荷及電荷在電場(chǎng)中的相對(duì)位置決定的能量，叫電荷的電勢(shì)能。電勢(shì)能具有相對(duì)性，與零參考點(diǎn)的選取有關(guān)(通常選地面或∞遠(yuǎn)為電勢(shì)能零點(diǎn))特別指出：電勢(shì)能實(shí)際應(yīng)用不大，常實(shí)際應(yīng)用的是電勢(shì)能的變化。電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能=把電荷從此點(diǎn)移到電勢(shì)能零處電場(chǎng)力所做的功。E=qφA→0四、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能1．電勢(shì)能：電場(chǎng)中電荷具有的勢(shì)能稱為該電荷的電勢(shì)能．電勢(shì)能是電荷與所在電所共有的。2．電勢(shì)能的變化：電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減少；電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加．重力勢(shì)能變化：重力做正功重力勢(shì)能減少；重力做負(fù)功重力勢(shì)能增加．電場(chǎng)力做功：由電荷的正負(fù)和移動(dòng)的方向去判斷(4種情況)功的正負(fù)電勢(shì)能的變化〔重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)〕正、負(fù)電荷沿電場(chǎng)方向和逆電場(chǎng)方向的4種情況?！采险n時(shí)一定要搞清楚的，否那么對(duì)以后的學(xué)習(xí)帶來(lái)困難〕電場(chǎng)力做功過(guò)程就是電勢(shì)能與其它形式能轉(zhuǎn)化的過(guò)程〔電勢(shì)差〕，做功的數(shù)值就是能量轉(zhuǎn)化的多少。W=FSCOS(勻強(qiáng)電場(chǎng))W=qEd(d為沿場(chǎng)強(qiáng)方向上的距離)W=qU=—△Ep，U為電勢(shì)差，q為電量．重力做功：W＝Gh，h為高度差，G為重量．電場(chǎng)力做功跟路徑無(wú)關(guān)，是由初末位置的電勢(shì)差與電量決定重力做功跟路徑無(wú)關(guān)，是由初末位置的高度差與重量決定．四、等勢(shì)面1．電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)所組成的面為等勢(shì)面．2．特點(diǎn)(1)各點(diǎn)電勢(shì)相等，等勢(shì)面上任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，在特勢(shì)面上移動(dòng)電荷(不管方式如何,只要起終點(diǎn)在同一等勢(shì)面上)電場(chǎng)力不做功電場(chǎng)力做功為零，路徑不一定沿等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)，但起點(diǎn)、終點(diǎn)一定在同一等勢(shì)面上。(2)畫法規(guī)定：相領(lǐng)等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等等差等勢(shì)面的蔬密可表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱．(3)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體：整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，其外表為等勢(shì)面．E內(nèi)=0，任兩點(diǎn)間UAB=0越靠近導(dǎo)體外表等勢(shì)面越密，形狀越與導(dǎo)體形狀相似，等勢(shì)面越密電場(chǎng)強(qiáng)度越大，曲率半徑越小(越尖)的地方，等勢(shì)面(電場(chǎng)線)都越密,這就可解釋尖端放電現(xiàn)象，如避雷針。(4)勻強(qiáng)電場(chǎng)，電勢(shì)差相等的等勢(shì)面間距離相等，點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，電勢(shì)差相等的等勢(shì)面間距不相等，越向外距離越大．(5)等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)相等但電場(chǎng)強(qiáng)度不一定相等．(6)電場(chǎng)線⊥等勢(shì)面，且由電勢(shì)高的面指向電勢(shì)低的面，沒電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低。(7)兩個(gè)等勢(shì)面永不相交．規(guī)律方法1、一組概念的理解與應(yīng)用電勢(shì)、電勢(shì)能、電場(chǎng)強(qiáng)度都是用來(lái)描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理，，它們之間有十分密切的聯(lián)系，但也有很大區(qū)別，解題中一定注意區(qū)分，現(xiàn)列表進(jìn)行比擬〔1〕電勢(shì)與電勢(shì)能比擬：電勢(shì)φ電勢(shì)能ε1反映電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)所具有的電勢(shì)能2電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)φ的大小，只跟電場(chǎng)本身有關(guān)，跟點(diǎn)電荷無(wú)關(guān)電勢(shì)能的大小是由點(diǎn)電荷q和該點(diǎn)電勢(shì)φ共同決定的3電勢(shì)差卻是指電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差，ΔU=φA－φB，取φB=0時(shí)，φA=ΔU電勢(shì)能差Δε是指點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)能之差Δε=εA－εB=W，取εB=0時(shí)，εA=Δε4電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸降低，取定零電勢(shì)點(diǎn)后，某點(diǎn)的電勢(shì)高于零者，為正值．某點(diǎn)的電勢(shì)低于零者，為負(fù)值正點(diǎn)荷〔十q〕：電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同負(fù)電荷〔一q〕：電勢(shì)能的正負(fù)限電勢(shì)的正負(fù)相反5單位：伏特單位：焦耳6聯(lián)系：ε=qφ，w=Δε=qΔU〔2〕電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的比照電場(chǎng)強(qiáng)度E電勢(shì)φ1描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)2電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于放在該點(diǎn)的正點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力F跟正點(diǎn)電荷電荷量q的比值·E=F/q，E在數(shù)值上等于單位正電荷所受的電場(chǎng)力電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于該點(diǎn)跟選定的標(biāo)準(zhǔn)位置〔零電勢(shì)點(diǎn)〕間的電勢(shì)差，φ=ε/q，φ在數(shù)值上等于單位正電荷所具有的電勢(shì)能3矢量標(biāo)量4單位：N/C;V/mV〔1V=1J/C〕5聯(lián)系：①在勻強(qiáng)電場(chǎng)中UAB=Ed(d為A、B間沿電場(chǎng)線方向的距離〕．②電勢(shì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向降落公式E=U/d的理解與應(yīng)用(1)公式E=U/d反映了電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差之間的關(guān)系，由公式可知，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降低最快的方向．(2)公式E=U/d只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，且d表示沿電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的距離，或兩點(diǎn)所在等勢(shì)面的范離．(3)對(duì)非勻強(qiáng)電場(chǎng)，此公式也可用來(lái)定性分析，但非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，各相鄰等勢(shì)面的電勢(shì)差為一定值時(shí)，那么E越大處，d越小，即等勢(shì)面越密．電場(chǎng)力做功與能量的變化應(yīng)用電場(chǎng)力做功，可與牛頓第二定律，功和能等相綜合，解題的思路和步驟與力學(xué)中的完全相同，但要注意電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)——與路徑無(wú)關(guān)一、電場(chǎng)中的導(dǎo)體1、靜電感應(yīng)：把金屬導(dǎo)體放在外電場(chǎng)E外中，由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場(chǎng)力作用定向移動(dòng)，使得導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量的異種電荷，這種由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子在外電場(chǎng)作用下重新分布的現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)?！苍诳拷鼛щ婓w端感應(yīng)出異種電荷，在遠(yuǎn)離帶電體端感應(yīng)出同種電荷〕．由帶電粒子在電場(chǎng)中受力去分析。靜電感應(yīng)可從兩個(gè)角度來(lái)理解：=1\*GB3①根據(jù)同種電荷相排斥，異種電荷相吸引來(lái)解釋；=2\*GB3②也可以從電勢(shì)的角度來(lái)解釋，導(dǎo)體中的電子總是沿電勢(shì)高的方向移動(dòng)．2．靜電平衡狀態(tài)：發(fā)生靜電感應(yīng)后的導(dǎo)體，兩端面出現(xiàn)等量感應(yīng)電荷，感應(yīng)電荷產(chǎn)生一個(gè)附加電場(chǎng)E附，這個(gè)E附與原電場(chǎng)方向相反，當(dāng)E附增到與原電場(chǎng)等大時(shí)，〔即E附與E外〕，合場(chǎng)強(qiáng)為零，自由電子定向移動(dòng)停止，這時(shí)的導(dǎo)體處于靜電平平衡狀態(tài)。注意：這沒有定向移動(dòng)而不是說(shuō)導(dǎo)體內(nèi)部的電荷不動(dòng)，內(nèi)部的電子仍在做無(wú)規(guī)那么的運(yùn)動(dòng)。3．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的特點(diǎn)：〔1〕內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，電場(chǎng)線在導(dǎo)體內(nèi)部中斷。導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度是外加電場(chǎng)和感應(yīng)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)這兩種電場(chǎng)疊加的結(jié)果．外表任一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟該點(diǎn)外表垂直?！惨?yàn)榧偌僭O(shè)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零，那么內(nèi)部電荷會(huì)做定向運(yùn)動(dòng)，那么就不是靜電平衡狀態(tài)了〕〔2〕凈電荷分布在導(dǎo)體的外外表,內(nèi)部沒有凈電荷．曲率半徑小的地方,面電荷密度大,電場(chǎng)強(qiáng)，這一原理的避雷針〔因?yàn)閮綦姾芍g有斥力，所以彼此間距離盡量大，凈電荷都在導(dǎo)體外表〕〔3〕是一個(gè)等勢(shì)體，外表是一個(gè)等勢(shì)面．導(dǎo)體外表上任意兩點(diǎn)間電勢(shì)差為零?！惨?yàn)榧偌僭O(shè)導(dǎo)體中某兩點(diǎn)電勢(shì)不相等，這兩點(diǎn)那么有電勢(shì)差，那么電荷就會(huì)定向運(yùn)動(dòng)〕．4．靜電屏蔽處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零,導(dǎo)體殼(或金屬網(wǎng)罩)能把外電場(chǎng)“遮住〞，使導(dǎo)體內(nèi)部區(qū)域不受外部電場(chǎng)的影響,這種現(xiàn)象就是靜電屏蔽.二、電容、電容器、靜電的防止和應(yīng)用電容器：是一種電子元件，構(gòu)成：作用：容納電荷；電路中起到隔直通交〔高頻〕；充、放電的概念。電容：容納電荷本領(lǐng)，是電容器的根本性質(zhì)，與是否帶電、帶電多少無(wú)關(guān)。1．定義：C=電容器所帶的電量跟它的兩極間的電勢(shì)差的比值叫做電容器的電容．C=Q/U(比值定義)2．說(shuō)明：=1\*GB3①電容器定了那么電容是定值，跟電容器所帶電量及板間電勢(shì)差無(wú)關(guān)．=2\*GB3②單位：法庫(kù)/伏法拉F，μfpf進(jìn)制為106=3\*GB3③電容器所帶電量是指一板上的電量．=4\*GB3④平行板電容器C=．ε為介電常數(shù)，常取1，S為板間正對(duì)面積，不可簡(jiǎn)單的理解為板的面積，d為板間的距離．=5\*GB3⑤電容器被擊穿相當(dāng)于短路，而燈泡壞了相當(dāng)于斷路。=6\*GB3⑥常用電容器：可變電容、固定電容〔紙介電容器與電解電容器〕．=7\*GB3⑦C＝ΔQ/ΔU因?yàn)閁1=Q1/C．U2=Q2/C．所以C＝ΔQ/ΔU=8\*GB3⑧電容器兩極板接入電路中，它兩端的電壓等于這局部電路兩端電壓，當(dāng)電容變化時(shí)，電壓不變；電容器充電后斷開電源，一般情況下電容變化，電容器所帶電量不變．3、平行板電容器問題的分析(兩種情況分析)=1\*GB3①始終與電源相連U不變：當(dāng)d↑C↓Q=CU↓E=U/d↓；僅變s時(shí)，E不變。K=2\*GB3②充電后斷電源q不變：當(dāng)d↑c(diǎn)↓u=q/c↑E=u/d=不變；僅變d時(shí),E不變；KE決定于面電荷密度q/s，可以解釋尖端放電現(xiàn)象。一、帶電物體在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電物體〔一般要考慮重力〕在電場(chǎng)中受到除電場(chǎng)力以外的重力、彈力、摩擦力，由牛頓第二定律來(lái)確定其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以這局部問題將涉及到力學(xué)中的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)。二、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電微粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)一般不考慮粒子的重力．帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)分兩種情況：第一種是帶電粒子垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，在沿電場(chǎng)力的方向上初速為零，作類似平拋運(yùn)動(dòng)．第二種情況是帶電粒子沿電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，作直線運(yùn)動(dòng)．=1\*GB2⑴加速電場(chǎng)加速電壓為U，帶電粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，假設(shè)從靜止開始加速，那么根據(jù)動(dòng)能定理，………………①所以離開電場(chǎng)時(shí)速度為=2\*GB2⑵在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)〔記住這些結(jié)論〕如下圖，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，板間電壓為U，帶電粒子沿平行于帶電金屬板以初速度v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，飛出電場(chǎng)時(shí)速度的方向改變角α。=1\*GB3①兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)(類平拋)：垂直電場(chǎng)方向：勻速運(yùn)動(dòng)，vx＝v0平行E方向：初速度為零,加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度：………………=2\*GB3②再加磁場(chǎng)不偏轉(zhuǎn)時(shí)：…………=2\*GB3②水平：L1=vot1……………=3\*GB3③在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1＝L/v0豎直：…………=4\*GB3④=2\*GB3②飛出電場(chǎng)時(shí)豎直側(cè)移：v0、U偏來(lái)表示；U偏、U加來(lái)表示；U偏和B來(lái)表示飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)豎直速度：Vy=at1==3\*GB3③偏轉(zhuǎn)角的正切值tan=(θ為速度方向與水平方向夾角)④不管帶電粒子的m、q如何，在同一電場(chǎng)中由靜止加速后，再進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，它們飛出時(shí)的側(cè)移和偏轉(zhuǎn)角是相同的(即它們的運(yùn)動(dòng)軌跡相同)所以兩粒子的偏轉(zhuǎn)角和側(cè)移都與m與q(比荷)無(wú)關(guān)．注意：這里的U加與U偏不可約去，因?yàn)檫@是偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓與加速電場(chǎng)的電壓，二者不一定相等．⑤出場(chǎng)速度的反向延長(zhǎng)線跟入射速度相交于O點(diǎn)，粒子好象從中心點(diǎn)射出一樣(即)⑥粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，一般不計(jì)粒子的重力，個(gè)別情況下需要計(jì)重力，題目中會(huì)說(shuō)時(shí)或者有明顯的暗示。=3\*GB2⑶假設(shè)再進(jìn)入無(wú)場(chǎng)區(qū)：做勻速直線運(yùn)動(dòng)。水平：L2=vot2=5\*GB3⑤豎直：=(簡(jiǎn)捷)=6\*GB3⑥總豎直位移：靜電場(chǎng)中的幾個(gè)重要結(jié)論：=1\*GB3①勻強(qiáng)電場(chǎng)中，相互平行的兩線線段的端點(diǎn)的電勢(shì)差相等。任意一段線段中點(diǎn)的電勢(shì)等于兩端點(diǎn)電勢(shì)的平均值。=2\*GB3②三個(gè)電荷平衡問題：〔沒有其它力作用〕電性：兩相夾異；電量：兩大夾小。 =3\*GB3③兩個(gè)電荷量之和這定值時(shí)，當(dāng)且僅當(dāng)它們的電荷量相等時(shí)，兩電荷間的庫(kù)侖力最大。=4\*GB3④帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，它離開電場(chǎng)時(shí)，就好象從初速度方向位移的中點(diǎn)沿直線射出來(lái)的。=5\*GB3⑤電容器上的電荷量變化，等于通過(guò)跟它串聯(lián)的電器的電荷量。第二章?恒定電流?一、電流、電阻和電阻定律1．電流：電荷的定向移動(dòng)形成電流．(1)形成電流的條件：內(nèi)因是有自由移動(dòng)的電荷，外因是導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差．(2)電流強(qiáng)度：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量Q與通過(guò)這些電量所用的時(shí)間t的比值。(定義)I=Q/t①I=Q/t；假設(shè)導(dǎo)體單位體積內(nèi)有n個(gè)電子，電子定向移動(dòng)的速率為v，假假設(shè)導(dǎo)體單位長(zhǎng)度有N個(gè)電子，那么I＝Nesv．②表示電流的強(qiáng)弱,是標(biāo)量.但有方向,規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较颍谕怆娐分姓?/p>

→負(fù)，內(nèi)電路中負(fù)

→正③單位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA=4\*GB3④區(qū)分兩種速率：電流傳導(dǎo)速率〔等于光速〕和電荷定向移動(dòng)速率〔機(jī)械運(yùn)動(dòng)速率〕。I=(定義)==；I=nesv(微觀)；；；2．電阻、電阻定律(1)電阻：加在導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度的比值。R=(定義)(比值定義)；U-I圖線的斜率導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的,與U.I無(wú)關(guān).(2)電阻定律：溫度一定時(shí)導(dǎo)體的電阻R與它的長(zhǎng)度L成正比,與它的橫截面積S成反比。R=(決定)(3)電阻率：電阻率ρ是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，由材料決定,但受溫度的影響．①電阻率在數(shù)值上等于這種材料制成的長(zhǎng)為1m,橫截面積為1m2的柱形導(dǎo)體的電阻.②單位是:Ω·m.有些材料ρ隨t↑而↑(金屬)鉑用來(lái)做溫度計(jì)；有些材料ρ隨t↑而↓(半導(dǎo)體)；有些材料ρ幾乎不受溫度影響(康銅、錳銅)。3．半導(dǎo)體與超導(dǎo)體特性：光敏特性、熱敏特性和摻雜特性?？芍谱鞴饷綦娮韬蜔崦綦娮?。(1)半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性介于導(dǎo)體與絕緣體之間,電阻率約為10－5Ω·m～106Ω·m(2)半導(dǎo)體的應(yīng)用:①熱敏電阻:能夠?qū)囟鹊淖兓D(zhuǎn)成電信號(hào),測(cè)量這種電信號(hào),就可以知道溫度的變化.②光敏電阻:光敏電阻在需要對(duì)光照有靈敏反響的自動(dòng)控制設(shè)備中起到自動(dòng)開關(guān)的作用.③晶體二極管、晶體三極管、電容等電子元件可連成集成電路.④半導(dǎo)體可制成半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體太陽(yáng)能電池等.〔3〕超導(dǎo)體①超導(dǎo)現(xiàn)象：某些物質(zhì)在溫度降到絕對(duì)零度附近時(shí),電阻率突然降到幾乎為零的現(xiàn)象.這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象，處于這種狀態(tài)下的導(dǎo)體叫超導(dǎo)體。③應(yīng)用:超導(dǎo)電磁鐵、超導(dǎo)電機(jī)等②轉(zhuǎn)變溫度(TC):材料由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)的溫度我國(guó)1989年TC=130KIOUIOUOIU1212R1<R2R1>R2(1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟它的電阻R成反比。(2)公式：(3)適用范圍：適用于金屬導(dǎo)電體、電解液導(dǎo)體，不適用于空氣導(dǎo)體和某些半導(dǎo)體器件．(4)圖象：導(dǎo)體的伏安特性曲線-------導(dǎo)體中的電流隨隨導(dǎo)體兩端電壓變化圖線，叫導(dǎo)體的伏安特性曲線。常畫成I～U或U～I(xiàn)圖象,對(duì)于線性元件伏安特性曲線是直線,對(duì)于非線性元件,伏安特性曲線是非線性的.注意：①我們處理問題時(shí)，一般認(rèn)為電阻為定值，不可由R=U/I認(rèn)為電阻R隨電壓大而大，隨電流大而?。贗、U、R必須是對(duì)應(yīng)關(guān)系〔對(duì)應(yīng)于同一段電路〕．即I是過(guò)電阻的電流，U是電阻兩端的電壓．三、電功、電功率1．電功：電流做功的實(shí)質(zhì)：電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做功，(只有力才能做功)；電荷的電勢(shì)能其它形式的能。電流做功的過(guò)程是電能其它形式的能的過(guò)程.單位：J；kwh電場(chǎng)力做的功W＝qu=UIt=I2Rt=U2t/R(只適于純電阻電路)2．電功率：電流做功的快慢，即電流通過(guò)一段電路電能轉(zhuǎn)化成其它形式能對(duì)電流做功的總功率,P=UI；單位：w；3．焦耳定律：電流通過(guò)一段只有電阻元件的電路時(shí)，在t時(shí)間內(nèi)的熱量Q=I2Rt．純電阻電路中W＝UIt=U2t/R=I2Rt，P=UI=U2/R=I2R；非純電阻電路W＝UIt，P=UI4．電功率與熱功率之間的關(guān)系純電阻電路中，電功率等于熱功率，非純電阻電路中，電功率只有一局部轉(zhuǎn)化成熱功率．純電阻電路：電路中只有電阻元件，如電熨斗、電爐子等．非純電阻電路：電機(jī)、電風(fēng)扇、電解槽等，其特點(diǎn)是電能只有一局部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能．規(guī)律方法(1)用電器正常工作的條件：①用電器兩端的實(shí)際電壓等于其額定電壓.②用電器中的實(shí)際電流等于其額定電流③用電器的實(shí)際電功率等于其額定功率．由于以上三個(gè)條件中的任何一個(gè)得到滿足時(shí)，其余兩個(gè)條件必定滿足，因此它們是用電器正常工作的等效條件．(2)用電器接入電路時(shí)：①純電阻用電器接入電路中，假設(shè)無(wú)特別說(shuō)明，應(yīng)認(rèn)為其電阻不變．②用電器實(shí)際功率超過(guò)其額定功率時(shí),認(rèn)為它將被燒毀.一、串聯(lián)電路①電路中各處電流相同．I=I1=I2=I3=……②串聯(lián)電路兩端的電壓等于各電阻兩端電壓之和.U=U1+U2+U3……③串聯(lián)電路的總電阻等于各個(gè)導(dǎo)體的電阻之和，即R=R1＋R2＋…＋Rn④串聯(lián)電路中各個(gè)電阻兩端的電壓跟它的阻值成正比(串聯(lián)電阻具有分壓作用——制電壓表)，即⑤串聯(lián)電路中各個(gè)電阻消耗的功率跟它的阻值成正比，即注意:=1\*GB2⑴允許通過(guò)的最大電流=各串聯(lián)電阻額定電流的最上值；允許加的最大電壓=允許通過(guò)的最大電流×R總=2\*GB2⑵電路的總功率=各電阻消耗的功率之和.二、并聯(lián)電路①并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相同．U=U1=U2=U3……②并聯(lián)電路總電路的電流等于各支路的電流之和I=I1＋I(xiàn)2＋I(xiàn)3=……③并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)之和。n個(gè)相同的電阻R并聯(lián)R總=；總電阻比任一支路電阻小兩個(gè)支路時(shí)R總=特別注意：在并聯(lián)電路中增加支路條數(shù)，總電阻變小三個(gè)支路時(shí)R總=增加任一支路電阻，總電阻增大④并聯(lián)電路中通過(guò)各個(gè)電阻的電流跟它的阻值成反比(并聯(lián)電阻具有分流作用——改裝電流表)，即I1R1＝I2R2=…＝InRn=U．支路電阻越小，通過(guò)的電流越大。⑤并聯(lián)電路中各個(gè)電阻消耗的功率跟它的阻值成反比，即P1R1=P2R2=…=PnRn=U2．注意:=1\*GB2⑴幾條支路并聯(lián)，允許加的最大電壓=和支路額定電壓的最小值；總=2\*GB2⑵電路的總功率=各電阻消耗的功率之和一、電源1．電源：是將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置．2．電動(dòng)勢(shì)：?jiǎn)挝唬篤。非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功跟搬運(yùn)電荷電量的比值，E=W/q。表示電源把其它形式的能電能本領(lǐng)的大小，等于電路中通過(guò)1C電量時(shí)電源所提供的電能的數(shù)值在數(shù)值上=電源沒有接入電路時(shí)兩極板間的電壓，內(nèi)外電路上電勢(shì)降落之和E＝U外＋U內(nèi)．3．電動(dòng)勢(shì)是標(biāo)量．要注意電動(dòng)勢(shì)不是電壓；電動(dòng)勢(shì)與電勢(shì)差的區(qū)別(見表格)電動(dòng)勢(shì)電勢(shì)差物理意義反映電源內(nèi)部非靜電力做功把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的情況反映電路中電場(chǎng)力做功把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的情況定義式E=W/qW為電源的非靜電力把正電荷從電源內(nèi)由負(fù)極移到正極所做的功U=W/qW為電場(chǎng)力把正電荷從電源外部由正極移到負(fù)極所做的功量度式E=IR+Ir=U外+U內(nèi)U=IR測(cè)量動(dòng)用歐姆定律間接測(cè)量用伏特表測(cè)量決定因素與電源的性質(zhì)有關(guān)與電源、電路中的用電器有關(guān)特殊情況當(dāng)電源斷開時(shí)路端電壓值=電源的電動(dòng)勢(shì)二、閉合電路的歐姆定律(對(duì)于給定電源：一般認(rèn)為E，r不變，但電池用久后，E略變小，r明顯增大。)(1)內(nèi)、外電路①內(nèi)電路：電源兩極(不含兩極)以內(nèi)，如電池內(nèi)的溶液、發(fā)電機(jī)的線圈等．內(nèi)電路的電阻叫做內(nèi)電阻r．內(nèi)電路分得的電壓稱為內(nèi)電壓，②外電路：電源兩極間包括用電器和導(dǎo)線等,外電路的電阻叫做外電阻R,外電路分得的電壓稱為外電壓(在電閉合電路中兩源兩極的電壓是外電壓)(2)閉合電路的歐姆定律適用條件：純電阻電路①內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，即I=E/〔R+r〕研究閉合電路，主要物理量有E、r、R、I、U，前兩個(gè)是常量，后三個(gè)是變量。②表達(dá)形式：③討論：1外電路斷開時(shí)(I=0),路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)(即U=E);而這時(shí)用電壓表測(cè)量時(shí),其讀數(shù)略小于電動(dòng)勢(shì)(有微弱電流)2外電路短路時(shí)(R=0,U=0)電流最大為(一般不允許這種情況,會(huì)把電源燒壞)(3)路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系①路端電壓：外電路的電勢(shì)降落，也就是外電路兩端的電壓．U＝E－Ir,路端電壓隨著電路中電流的增大而減??；路端電壓隨外電阻變化的情況：R↓→I↑→U↓，反之亦然。②電源的外特性曲線——路端電壓Ｕ隨電流Ｉ變化的圖象：(U一I關(guān)系圖線)圖象的函數(shù)表達(dá)：U＝E－Ir當(dāng)外電路斷路時(shí)(即R→∞,I＝0)，縱軸上的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)Ｅ(Ｅ＝Ｕ端)；當(dāng)外電路短路時(shí)(R＝0,U＝0)，橫坐標(biāo)的截距表示電源的短路電流I短=E/r；圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的內(nèi)電阻．某點(diǎn)縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)值的乘積為電源的輸出功率，在圖中的那塊矩形的“面積〞表示電源的輸出功率，該直線上任意一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示該狀態(tài)時(shí)外電阻的大?。划?dāng)Ｕ＝E/2(即R=r)時(shí)，Ｐ出最大。η＝50％注意：坐標(biāo)原點(diǎn)是否都從零開始：假設(shè)縱坐標(biāo)上的取值不從零開始取，那么該截距不表示短路電流。(4).閉合電路的輸出功率①電源的總功率：P總=IE=IU外十IU內(nèi)=IU＋I(xiàn)2r，(閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，所以由Ｅ＝Ｕ外＋Ｕ內(nèi))②電源的輸出功率與電路中電流的關(guān)系:Ｐ=Ｕ×Ｉ；當(dāng)Ｉ↑時(shí)Ｕ↓，當(dāng)Ｉ↓時(shí)Ｕ↑，說(shuō)明ＵＩ有極值存大。當(dāng)時(shí),電源的輸出功率最大，③電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系:(等效于如下圖的電路)當(dāng)R＝r時(shí)(I=E/2r),電源有最大輸出功率：結(jié)論：當(dāng)外電路的電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大。要使電路中某電阻R的功率最大；條件R=電路中其余局部的總電阻例：電阻R的功率最大條件是：R=R0+r輸出功率隨外電阻Ｒ變化的圖線(如下圖)；由圖象可知，=1\*ROMANI.對(duì)應(yīng)于電源的非最大輸出功率P可以有兩個(gè)不同的外電阻Rl和R2，不難證明．=2\*ROMANII.當(dāng)R<r時(shí)，假設(shè)R增大，那么P出增大；=3\*ROMANIII.當(dāng)R>r時(shí)，假設(shè)R增大，那么P出減?。?4\*ROMANIV.在電源外特性曲線上某點(diǎn)縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)值的乘積為電源的輸出功率，在圖中的那塊矩形的面積表示電源的輸出功率，當(dāng)Ｕ＝時(shí)，Ｐ最大。應(yīng)注意:對(duì)于內(nèi)外電路上的固定電阻，其消耗的功率僅取決于電路中的電流大小=4\*GB3④電源內(nèi)阻上的熱功率：Ｐ內(nèi)＝Ｕ內(nèi)Ｉ＝I2ｒ。=5\*GB3⑤電源的供電效率當(dāng)電源的輸出功率達(dá)最大時(shí)，η＝50％。(5)電源的外特性曲線和導(dǎo)體的伏安特性曲線=1\*GB2⑴聯(lián)系：它們都是電壓和電流的關(guān)系圖線；=2\*GB2⑵區(qū)別：它們存在的前提不同，遵循的物理規(guī)律不同，反UoIEUoIEU0M〔I0,U0〕βαbaNI0Im=1\*GB3①電源的外特性曲線：在電源的電動(dòng)勢(shì)用內(nèi)阻ｒ一定的條件下，通過(guò)改變外電路的電阻Ｒ使路端電壓Ｕ隨電流Ｉ變化的圖線，遵循閉合電路歐姆定律。U＝E－Ir，圖線與縱軸的截距表示電動(dòng)勢(shì)Ｅ，斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻ｒ。=2\*GB3②導(dǎo)體的伏安特性曲線：在給定導(dǎo)體(電阻Ｒ)的條件下，通過(guò)改變加在導(dǎo)體兩端的電壓而得到的電流Ｉ隨電壓Ｕ變化的圖線；遵循(局部電路)歐姆定律。Ｉ＝；圖線斜率的倒數(shù)值表示導(dǎo)體的電阻Ｒ。右圖中a為電源的U-I圖象；b為外電阻的U-I圖象；兩者的交點(diǎn)坐標(biāo)表示該電阻接入電路時(shí)電路的總電流和路端電壓；該點(diǎn)和原點(diǎn)之間的矩形的面積表示輸出功率；a的斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻大?。籦的斜率的絕對(duì)值表示外電阻的大?。划?dāng)兩個(gè)斜率相等時(shí)〔即內(nèi)、外電阻相等時(shí)圖中矩形面積最大，即輸出功率最大〔可以看出當(dāng)時(shí)路端電壓是電動(dòng)勢(shì)的一半，電流是最大電流的一半〕。導(dǎo)體的伏安特性曲線-------導(dǎo)體中的電流隨隨導(dǎo)體兩端電壓變化圖線，叫導(dǎo)體的伏安特性曲線。區(qū)分三種圖線：電源的外特性曲線——路端電壓Ｕ隨電流Ｉ變化的圖象：(U一I關(guān)系圖線)輸出功率隨外電阻Ｒ變化的圖線規(guī)律方法1、電路結(jié)構(gòu)分析電路的根本結(jié)構(gòu)是串聯(lián)和并聯(lián)，分析混聯(lián)電路常用的方法是：節(jié)點(diǎn)法：把電勢(shì)相等的點(diǎn)，看做同一點(diǎn)．回路法：按電流的路徑找出幾條回路，再根據(jù)串聯(lián)關(guān)系畫出等效電路圖，從而明確其電路結(jié)構(gòu)其普遍規(guī)律是：=1\*GB3①凡用導(dǎo)線直接連接的各點(diǎn)的電勢(shì)必相等〔包括用不計(jì)電阻的電流表連接的點(diǎn)〕。=2\*GB3②在外電路，沿著電流方向電勢(shì)降低。=3\*GB3③凡接在同樣兩個(gè)等勢(shì)點(diǎn)上的電器為并聯(lián)關(guān)系。=4\*GB3④不加聲明的情況下，不考慮電表對(duì)電路的影響。2、電表的改裝:微安表改裝成各種表，關(guān)健在于原理(1)靈敏電流表〔也叫靈敏電流計(jì)〕：符號(hào)為G，用來(lái)測(cè)量微弱電流，電壓的有無(wú)和方向．其主要參數(shù)有三個(gè)：首先要知：微安表的內(nèi)阻Rg、滿偏電流Ig、滿偏電壓Ug。滿偏電流Ig即靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時(shí)的電流,也叫靈敏電流表的電流量程．滿偏電壓Ug靈敏電流表通過(guò)滿偏電流時(shí)加在表兩端的電壓．以上三個(gè)參數(shù)的關(guān)系Ug=IgRg．其中Ig和Ug均很小，所以只能用來(lái)測(cè)量微弱的電流或電壓．采用半偏法先測(cè)出表的內(nèi)阻；最后要對(duì)改裝表進(jìn)行較對(duì)。(2)半值分流法〔也叫半偏法〕測(cè)電流表的內(nèi)阻，其原理是：當(dāng)S1閉合、S2翻開時(shí)：當(dāng)S2再閉合時(shí)：,聯(lián)立以上兩式，消去E可得：得：可見：當(dāng)R1>>R2時(shí)，有：(3)電流表：符號(hào)A，用來(lái)測(cè)量電路中的電流，并聯(lián)電阻分流原理．如下圖為電流表的內(nèi)部電路圖，設(shè)電流表量程為I,擴(kuò)大量程的倍數(shù)n=I/Ig，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)得：(n為量程的擴(kuò)大倍數(shù))內(nèi)阻,由這兩式子可知，電流表量程越大，Rg越小，其內(nèi)阻也越小.(4)電壓表：符號(hào)V，用來(lái)測(cè)量電路中兩點(diǎn)之間的電壓．串聯(lián)電阻分壓原理如下圖是電壓表內(nèi)部電路圖．設(shè)電壓表的量程為U，擴(kuò)大量程的倍數(shù)為n=U/Ug，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)，得：(n為量程的擴(kuò)大倍數(shù))電壓表內(nèi)阻,由這兩個(gè)式子可知，電壓表量程越大，分壓電阻就越大，其內(nèi)阻也越大．(5)改為歐姆表的原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得Ig＝E/(r+Rg+Ro)

接入被測(cè)電阻Rx后通過(guò)電表的電流為Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)

由于Ix與Rx對(duì)應(yīng)，因此可指示被測(cè)電阻大小(6)非理想電表對(duì)電路的影響不能忽略，解題時(shí)應(yīng)把它們看作是能顯示出本身電壓或電流的電阻器.①電壓表表的內(nèi)阻越大，表的示數(shù)越接近于實(shí)際電壓值.②電流表內(nèi)阻越小，表的示數(shù)越接近于真實(shí)值.規(guī)律方法1、動(dòng)態(tài)電路的分析與計(jì)算電路動(dòng)態(tài)變化分析(高考的熱點(diǎn))各燈、表的變化情況動(dòng)態(tài)電路變化的分析是根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì)，來(lái)分析電路中某一電阻變化而引起的整個(gè)電路中各局部電學(xué)量的變化情況，常見方法如下：(1)程序法:根本思路是“局部→整體→局部〞局部電路歐姆定律各局部量的變化情況局部變化R總I總先討論電路中不變局部(如:r)最后討論變化局部局部變化再討論其它(2)直觀法:即直接應(yīng)用“局部電路中R、I、U的關(guān)系〞中的兩個(gè)結(jié)論。=1\*GB3①任一個(gè)R增必引起通過(guò)該電阻的電流減小,其兩端電壓UR增加.(局部電阻本身電流、電壓)=2\*GB3②任一個(gè)R增必引起與之并聯(lián)支路電流I并增加；與之串聯(lián)支路電壓U串減小〔稱串反并同法〕總結(jié)規(guī)律如下：①總電路上R增大時(shí)總電流I減小，路端電壓U增大；②變化電阻本身和總電路變化規(guī)律相同；③和變化電阻有串聯(lián)關(guān)系(通過(guò)變化電阻的電流也通過(guò)該電阻)的看電流(即總電流減小時(shí)，該電阻的電流、電壓都減小)；④和變化電阻有并聯(lián)關(guān)系的(通過(guò)變化電阻的電流不通過(guò)該電阻)看電壓(即路端電壓增大時(shí)，該電阻的電流、電壓都增大)。(3)極限法：即因變阻器滑動(dòng)引起電路變化的問題，可將變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論。(4)特殊值法：對(duì)于某些雙臂環(huán)路問題，可以采取代入特殊值去判定，從而找出結(jié)論。當(dāng)R=r時(shí)，電源輸出功率最大為Pmax=E2/4r而效率只有50%，2、電路故障分析與黑盒子問題閉合電路黑盒。其解答步驟是：①將電勢(shì)差為零的兩接線柱短接，如果黑盒內(nèi)只有電阻，分析時(shí)，從阻值最小的兩點(diǎn)間開始。②在電勢(shì)差最大的兩接線柱間畫電源③根據(jù)題給測(cè)試結(jié)果，分析計(jì)算各接線柱之間的電阻分配，并將電阻接在各接線柱之間。=4\*GB3④斷路點(diǎn)的判定：當(dāng)由純電阻組成的串聯(lián)電路中僅有一處發(fā)生斷路故障時(shí)，用電壓表就可以方便地判定斷路點(diǎn)：凡兩端電壓為零的用電器或?qū)Ь€是無(wú)故障的；兩端電壓等于電源電壓的用電器或?qū)Ь€發(fā)生了斷路。3、電路中的能量關(guān)系的處理要搞清以下概念：(1)電源的功率。電源消耗的功率、化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿墓β省⒄麄€(gè)電路消耗的功率都是指εI或I2〔R外＋r〕(2)電源的輸出功率、外電路消耗的功率都是指：IU或Iε一I2r或I2R外(3)電源內(nèi)阻消耗的功率：I2r(4)整個(gè)電路中P電源＝P外十P內(nèi)4、含電容器電路的分析與計(jì)算電容器是一個(gè)儲(chǔ)存電能的元件．在直流電路中，當(dāng)電容器充放電時(shí)，電路里有充放電電流，一旦電路到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)限大〔只考慮電容器是理想的不漏電的情況〕的元件，在電容器處電路看作是斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)可去掉它．簡(jiǎn)化后假設(shè)要求電容器所帶電荷量時(shí)，可在相應(yīng)的位置補(bǔ)上．分析和計(jì)算含有電容器的直流電路時(shí)，需注意以下幾點(diǎn)：(1)電路穩(wěn)定后，由于電容器所在支路無(wú)電流通過(guò)．所以在此支路中的電阻上無(wú)電壓降，因此電容器兩極間的電壓就等于該支路兩端的電壓．(2)當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)后接入電路時(shí)，電容器兩極間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等．(3)電路的電流、電壓變化時(shí),將會(huì)引起電容器的充(放)電．如果電容器兩端電壓升高,電容器將充電,如果電壓降低，電容器將通過(guò)與它并聯(lián)的電路放電.電容器兩根引線上的電流方向總是相同的，所以要根據(jù)正極板電荷變化情況來(lái)判斷電流方向。⑷如果變化前后極板帶電的電性相同，那么通過(guò)每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量的差；如果變化前后極板帶電的電性改變，那么通過(guò)每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量之和。電學(xué)實(shí)驗(yàn)專題〔一〕測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(1)直接法：外電路斷開時(shí)，用電壓表測(cè)得的電壓U為電動(dòng)勢(shì)E;U=E(2)通用方法：AV法測(cè)要考慮表本身的電阻,有內(nèi)外接法；=1\*GB3①單一組數(shù)據(jù)計(jì)算，誤差較大=2\*GB3②應(yīng)該測(cè)出多組(u，I)值，最后算出平均值=3\*GB3③作圖法處理數(shù)據(jù)，(u，I)值列表，在u--I圖中描點(diǎn)，最后由u--I圖線求出較精確的E和r。(3)特殊方法〔一〕即計(jì)算法：畫出各種電路圖(一個(gè)電流表和兩個(gè)定值電阻)(一個(gè)電流表及一個(gè)電壓表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器)(一個(gè)電壓表和兩個(gè)定值電阻)〔二〕測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)ε和內(nèi)阻r有甲、乙兩種接法，如圖甲法中：所測(cè)得ε和r都比真實(shí)值小，ε/r測(cè)=ε測(cè)/r真；乙法中：ε測(cè)=ε真，且r測(cè)=r+rA。〔三〕電源電動(dòng)勢(shì)ε也可用兩阻值不同的電壓表A、B測(cè)定，單獨(dú)使用A表時(shí)，讀數(shù)是UA，單獨(dú)使用B表時(shí)，讀數(shù)是UB，用A、B兩表測(cè)量時(shí)，讀數(shù)是U，那么ε=UAUB/〔UA－U〕。電阻的測(cè)量=1\*GB3①AV法測(cè)：要考慮表本身的電阻,有內(nèi)外接法；多組(u，I)值，列表由u--I圖線求。怎樣用作圖法處理數(shù)據(jù)=2\*GB3②歐姆表測(cè)：測(cè)量原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得Ig＝E/(r+Rg+Ro)

接入被測(cè)電阻Rx后通過(guò)電表的電流為Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)

由于Ix與Rx對(duì)應(yīng)，因此可指示被測(cè)電阻大小使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程(大到小)、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù)時(shí)注意擋位(即倍率)、撥off擋。

注意:測(cè)量電阻時(shí)，要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。=3\*GB3③電橋法測(cè)：GR2S2R1S1R1SVR2=4\*GB3④半偏法測(cè)表電阻：斷s2,調(diào)R1使表滿偏;閉s2,GR2S2R1S1R1SVR2電學(xué)實(shí)驗(yàn)專題〔二〕-----電路的測(cè)量電路設(shè)計(jì)的根本原那么是：平安性好，誤差小，儀器少，耗電少，操作方便．實(shí)驗(yàn)電路----可分為兩局部：測(cè)量電路和供電電路．一、測(cè)量電路兩種方法(內(nèi)、外接法)記憶決調(diào)“內(nèi)〞字里面有一個(gè)“大〞字類型電路圖R測(cè)與R真比擬條件計(jì)算比擬:知RvRA及Rx大致值時(shí)內(nèi)AAVR大R測(cè)==RX+RA>RX適于測(cè)大電阻Rx>外AVAVRx小R測(cè)=<Rx適于測(cè)小電阻RX<測(cè)量電路(內(nèi)、外接法)有三種方法=1\*GB3①直接比擬法：Rx與Rv、RA粗略比擬：當(dāng)Rx>>RA時(shí)用內(nèi)接法，當(dāng)Rx<<Rv時(shí)用外接法．=2\*GB3②臨界值計(jì)算法(計(jì)算比擬法)：Rx與(為臨界值)比擬：當(dāng)時(shí)內(nèi)、外接法均可．當(dāng),(即Rx為大電阻)時(shí)用內(nèi)接法；當(dāng)時(shí)，用電流表內(nèi)接法．當(dāng)(即Rx為小電阻)時(shí)用外接法；當(dāng)時(shí)，用電流表外接法；=3\*GB3③測(cè)試判斷法(實(shí)驗(yàn)判斷法)：當(dāng)Rx，RA，Rv大約值都不清楚時(shí)用此法．“誰(shuí)變化大，電阻就與誰(shuí)近〞如下圖，將單刀雙擲開關(guān)S分別接觸a點(diǎn)和b點(diǎn)，與a接時(shí)(I1；u1)；與b接時(shí)(I2；u2)假設(shè)I有較大變化〔即〕說(shuō)明v有較大電流通過(guò)(分流影響較大)，采用內(nèi)接法假設(shè)u有較大變化〔即〕說(shuō)明A有較強(qiáng)的分壓作用(分壓影響較大)，采用外接法說(shuō)明：在測(cè)定金屬電阻率電路中，由于電阻絲電阻較小，所以實(shí)驗(yàn)室采用電流表外接法；在測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，通常只采用電流表內(nèi)接法．(對(duì)R來(lái)說(shuō))二、供電電路(限流式、調(diào)壓式)電路由測(cè)量電路和供電電路兩局部組成,其組合以減小誤差,調(diào)整處理數(shù)據(jù)兩方便電路圖電壓變化范圍電流變化范圍優(yōu)勢(shì)選擇方法限流～E～電路簡(jiǎn)單附加功耗小Rx比擬小、R滑比擬大，R滑全>n倍的Rx通電前調(diào)到最大調(diào)壓0～E0～電壓變化范圍大要求電壓連續(xù)可調(diào)并從0開始變化Rx比擬大、R滑比擬小R滑全>Rx/2通電前調(diào)到最小以“供電電路〞來(lái)控制“測(cè)量電路〞：采用“以小控大、以大控小〞的原那么R滑唯一：比擬R滑與Rx控制電路Rx<R滑<10Rx限流方式分壓接法R滑≈Rx兩種均可，從節(jié)能角度選限流R滑不唯一：實(shí)難要求確定控制電路R滑實(shí)驗(yàn)要求：=1\*GB3①負(fù)載兩端電壓變化范圍大。=2\*GB3②負(fù)載兩端電壓要求從0開始變化。=3\*GB3③電表量程較小而電源電動(dòng)勢(shì)較大。有以上3種要求都采用調(diào)壓供電。無(wú)特殊要求都采用限流供電特殊問題中還要根據(jù)電壓表和電流表量程以及電阻允許通過(guò)的最大電流值來(lái)反復(fù)推敲,以便能減小誤差的連接方式為好．電路設(shè)計(jì)具有培養(yǎng)和檢查創(chuàng)造性思維能力、分析綜合能力以及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ榷喾矫娴哪芰Φ奶攸c(diǎn)，它包括測(cè)量電阻值Rx、電阻率ρ,電功率p和電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r.二、選實(shí)驗(yàn)試材(儀表)選用和電路實(shí)物圖連接,(1)儀器的選擇一般應(yīng)考慮三方面因素：〔原那么：表不超程、電器不超壓〕=1\*GB3①平安因素，如通過(guò)電源和電阻的電流不能超過(guò)其允許的最大電流．=2\*GB3②誤差因素,如選用電表量程應(yīng)考慮盡可能減小測(cè)量值的相對(duì)誤差；選量程的原那么：電壓表、電流表盡可能使指針接近滿刻度的中間量程,其指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)到滿刻度的1/3～2/3之間；使用歐姆表測(cè)電阻時(shí)宜選用指針盡可能在中間刻度附近的倍率擋位．=3\*GB3③便于操作，如選用滑動(dòng)變阻器時(shí)應(yīng)考慮對(duì)外供電電壓的變化范圍既能滿足實(shí)驗(yàn)要求，又便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)用到大局部電阻線，否那么不便于操作．方法：先估算電路中最大值，初定儀器的規(guī)格和接法；再算的變化范圍，確定限流還是調(diào)壓供電，和滑動(dòng)變阻器規(guī)格。(2)選擇儀器的一般步驟是：根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路；根據(jù)電路選擇滑動(dòng)變阻器；選定電源，選擇電壓表和電流表以及所用的量程．(3)連接實(shí)物圖的根本方法是：按題設(shè)實(shí)驗(yàn)要求先畫電路圖,能把實(shí)物組裝連接成實(shí)驗(yàn)電路。連接各元件(按先串再并的連線順序)；精心按排操作步驟,過(guò)程中需要測(cè)?物理量,結(jié)果表達(dá)式中各符號(hào)的含義.①畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；②分析各元件連接方式(先串再并的連線順序)，明確電表量程；③畫線連接各元件，一般先從電源正極開始，到開關(guān)，再到滑動(dòng)變阻器等，先畫主電路,正極開始按順序以單線連接方式將主電路元件依次串聯(lián),后把并聯(lián)無(wú)件并上。(按順序以單線連接方式將主電路中要串聯(lián)的元件依次串聯(lián)起來(lái)；其次將要并聯(lián)的元件再并聯(lián)到電路中去)；畫線連接各元件,鉛筆先畫,查實(shí)無(wú)誤后,用鋼筆填。連接完畢，應(yīng)進(jìn)行檢查，檢查電路也應(yīng)對(duì)照電路圖按照連線的方法和順序進(jìn)行．(4)考前須知：表的量程選對(duì),正負(fù)極不能接錯(cuò)；導(dǎo)線應(yīng)接在接線柱上,且不能分叉；不能用鉛筆畫用伏安法測(cè)小電珠的伏安特性曲線：測(cè)量電路用外接法，供電電路用調(diào)壓供電。(5)實(shí)物圖連線技術(shù)無(wú)論是分壓接法還是限流接法都應(yīng)該先把伏安法局部接好；即：先接好主電路(供電電路).對(duì)限流電路，只需用筆畫線當(dāng)作導(dǎo)線，從電源正極開始，把電源、電鍵、滑動(dòng)變阻器、伏安法四局部依次串聯(lián)起來(lái)即可(注意電表的正負(fù)接線柱和量程,滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最大處)。對(duì)分壓電路，應(yīng)該先把電源、電鍵和滑動(dòng)變阻器的全部電阻絲三局部用導(dǎo)線連接起來(lái)，然后在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端之中任選一個(gè)接頭，比擬該接頭和滑動(dòng)觸頭兩點(diǎn)的電勢(shì)上下，根據(jù)伏安法局部電表正負(fù)接線柱的情況，將伏安法局部接入該兩點(diǎn)間。實(shí)物連線的總思路畫出電路圖→分壓(滑動(dòng)變阻器的下兩個(gè)接線柱一定連在電源和電鍵的兩端)電表的正負(fù)接線柱連滑動(dòng)變阻器→限流(一般連上一接線柱和下一接線柱)→連接總回路：總開關(guān)一定接在干路中(兩種情況合上電鍵前都要注意滑片的正確位導(dǎo)線不能交叉abAabA1AA2PEr⑴右圖電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從a端滑向b端的過(guò)程中，到達(dá)中點(diǎn)位置時(shí)外電阻最大，總電流最小。所以電流表A的示數(shù)先減小后增大；可以證明：A1的示數(shù)一直減小，而A2的示數(shù)一直增大。IRXabUPIXI/r⑵右圖電路中，設(shè)路端電壓U不變。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從a端滑向b端的過(guò)程中，總電阻逐漸減?。豢傠娏鱅逐漸增大；RIRXabUPIXI/r三、電路故障問題的分類解析1.常見的故障現(xiàn)象斷路：是指電路兩點(diǎn)間〔或用電器兩端〕的電阻無(wú)窮大，此時(shí)無(wú)電流通過(guò)，假設(shè)電源正常時(shí)，即用電壓表兩端并聯(lián)在這段電路〔或用電器〕上，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么該段電路斷路，如電路中只有該一處斷路，整個(gè)電路的電勢(shì)差全部降落在該處，其它各處均無(wú)電壓降落〔即電壓表不偏轉(zhuǎn)〕。短路：是指電路兩點(diǎn)間〔或用電器兩端〕的電阻趨于零，此時(shí)電路兩點(diǎn)間無(wú)電壓降落，用電器實(shí)際功率為零〔即用電器不工作或燈不亮，但電源易被燒壞〕2.檢查電路故障的常用方法電壓表檢查法：當(dāng)電路中接有電源時(shí)，可以用電壓表測(cè)量各局部電路上的電壓，通過(guò)對(duì)測(cè)量電壓值的分析，就可以確定故障。在用電壓表檢查時(shí)，一定要注意電壓表的極性正確和量程符合要求。電流表檢查法：當(dāng)電路中接有電源時(shí)，可以用電流表測(cè)量各局部電路上的電流，通過(guò)對(duì)測(cè)量電流值的分析，就可以確定故障。在用電流表檢查時(shí)，一定要注意電流表的極性正確和量程符合要求。歐姆表檢查法：當(dāng)電路中斷開電源后，可以利用歐姆表測(cè)量各局部電路的電阻，通過(guò)對(duì)測(cè)量電阻值的分析，就可以確定故障。在用歐姆表檢查時(shí)，一定要注意切斷電源。試電筆檢查法：對(duì)于家庭用電線路，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，可以利用試電筆進(jìn)行檢查。在用試電筆檢查電路時(shí)，一定要用手接觸試電筆的上金屬體。四、物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)技巧一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的根本思路：明確目的選擇方案選定器材擬定步驟數(shù)據(jù)處理誤差分析二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的根本方法1.明確目的，廣泛聯(lián)系題目或課題要求測(cè)定什么物理量，或要求驗(yàn)證、探索什么規(guī)律，這是實(shí)驗(yàn)的目的，是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn).實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_后，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，廣泛聯(lián)系，看看該物理量或物理規(guī)律在哪些內(nèi)容中出現(xiàn)過(guò)，與哪些物理現(xiàn)象有關(guān)，與哪些物理量有直接的聯(lián)系.對(duì)于測(cè)量型實(shí)驗(yàn)，被測(cè)量通過(guò)什么規(guī)律需用哪些物理量來(lái)定量地表示；對(duì)于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，在相應(yīng)的物理現(xiàn)象中，怎樣的定量關(guān)系成立，才能到達(dá)驗(yàn)證規(guī)律的目的；對(duì)于探索型實(shí)驗(yàn)，在相應(yīng)的物理現(xiàn)象中，涉及哪些物理量……這些都是應(yīng)首先分析的，以此來(lái)確定實(shí)驗(yàn)的原理.2.選擇方案，簡(jiǎn)便精確對(duì)于同一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模伎赡艽嬖诙喾N實(shí)驗(yàn)原理，進(jìn)而形成多種(可供選擇的)設(shè)計(jì)方案.一般說(shuō)來(lái)，依據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)原理選擇不同的實(shí)驗(yàn)方案主要遵循四條原那么：(1)科學(xué)性：設(shè)計(jì)的方案有科學(xué)的依據(jù)和正確的方式，符合物理學(xué)的根本原理.(2)可行性：按設(shè)計(jì)方案實(shí)施時(shí)，應(yīng)平安可靠不會(huì)對(duì)人身、器材造成危害；所需裝置和器材要易于置備，且成功率高.(3)精確性：在選擇方案時(shí)，應(yīng)對(duì)各種可能的方案進(jìn)行初步的誤差分析，盡可能選用精確度高的方案.(4)簡(jiǎn)便、直觀性：設(shè)計(jì)方案應(yīng)便于實(shí)驗(yàn)操作，讀數(shù)，便于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，便于實(shí)驗(yàn)者直觀、明顯地觀察.3.依據(jù)方案，選定器材實(shí)驗(yàn)方案選定后，考慮該方案需要哪些裝置，被測(cè)定量與哪些物理量有直接的定量關(guān)系，分別需用什么儀器來(lái)測(cè)定，以此來(lái)確定實(shí)驗(yàn)所用器材.4.擬定步驟，合理有序?qū)嶒?yàn)之前，要做到心中有數(shù)：如何組裝器材，哪些量先測(cè)，哪些量后測(cè)，應(yīng)以正確操作和提高效率的角度擬定一個(gè)合理而有序的實(shí)驗(yàn)步驟.5.數(shù)據(jù)處理，誤差分析高考對(duì)此要求不高，但常用的數(shù)據(jù)處理方法(如：平均法、圖象法、描跡法、比擬法等)和誤差分析方法(如絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差等)還是應(yīng)該掌握的，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)也應(yīng)予以考慮.傳感器及其工作原理傳感器：(1)傳感器是指這樣一類元件：它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等＿＿＿＿＿量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等＿＿＿＿量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后，就可以很方便地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和控制了。傳感器是一種采集信息的重要器件(2)傳感器一般由敏感元件和輸出局部組成，通過(guò)敏感元件獲取外界信息并轉(zhuǎn)換＿＿＿＿信號(hào)，通過(guò)輸出局部輸出，然后經(jīng)控制器分析處理。(3)常見的傳感器有：＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿、力傳感器、氣敏傳感器、超聲波傳感器、磁敏傳感器等。常見傳感器元件：(1)光敏電阻：光敏電阻的材料是一種半導(dǎo)體，無(wú)光照時(shí)，載流子極少，導(dǎo)電性能不好；隨著光照的增強(qiáng)，載流子增多，導(dǎo)電性能變好，光敏電阻能夠把＿＿＿＿＿這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量。它就象人的眼睛，可以看到光線的強(qiáng)弱。(2)金屬熱電阻和熱敏電阻：金屬熱電阻的電阻率隨溫度的升高而＿＿＿＿，用金屬絲可以制作＿＿＿＿傳感器，稱為＿＿＿＿＿。它能用把＿＿＿＿這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為＿＿＿＿這個(gè)電學(xué)量。熱敏電阻的電阻率那么可以隨溫度的升高而＿＿＿＿或＿＿＿＿。與熱敏電阻相比，金屬熱電阻的＿＿＿＿＿好，測(cè)溫范圍＿＿＿，但＿＿＿＿較差。(3)電容式位移傳感器能夠把物體的＿＿＿＿這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為＿＿＿這個(gè)電學(xué)量。(4)霍爾元件能夠把＿＿＿＿＿＿這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量2、傳感器的應(yīng)用實(shí)例(一)一、力傳感器的應(yīng)用-----電子秤1.電子秤理有＿＿＿＿＿＿片、電壓放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器微處理器和數(shù)字顯示器等器件.電阻應(yīng)變片受到力的作用時(shí),它的＿＿＿＿會(huì)發(fā)生變化,把應(yīng)變片放在適宜的電路中,他能夠把物體＿＿＿＿這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為＿＿＿＿這個(gè)電學(xué)量,因而電子秤是＿＿＿＿的應(yīng)用.2.工作原理:如圖6-2-1所示,彈簧鋼制成的梁形元件右端固定,在梁的上下外表各貼一個(gè)應(yīng)變片,在梁的自由端施力F,那么梁發(fā)生彎曲,上外表拉伸,下外表壓縮,上外表應(yīng)變片的電阻＿＿＿,下外表應(yīng)變片的電阻變小.F越大,彎曲形變＿＿＿,應(yīng)變片的阻值變化就越大.如果讓應(yīng)變片中通過(guò)的電流保持恒定,那末上面應(yīng)變片兩端的電壓變大,下面應(yīng)變片兩端的電壓變小.傳感器把這兩個(gè)電壓的差值輸出.外力越大,輸出的電壓差值也就,＿＿＿二、聲傳感器的應(yīng)用----話筒1、話筒是一種常用的＿＿＿＿,其作用是把＿＿＿＿轉(zhuǎn)換成＿＿＿＿.話筒分為＿＿＿＿,＿＿＿＿,＿＿＿＿等幾種.2、電容式話筒:原理:是絕緣支架,薄金屬膜和固定電極形成一個(gè)電容器,被直流電源充電.當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí),電容發(fā)生變化,電路中形成變化的電流,于是電阻R兩端就輸出了與聲音變化規(guī)律相同的電壓.3.駐極體話筒:它的特點(diǎn)是＿＿＿＿,＿＿＿＿,＿＿＿＿,＿＿＿＿.其工作原理同電容式話筒,只是其內(nèi)部感受聲波的是＿＿＿＿.三、溫度傳感